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补体系统是体内重要的免疫防御系统,参与体内多数病理生理过程,它的正常激活对抵御外来微生物的入侵和维持机体平衡有重要作用,但其过度激活会引发系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、缺血再灌注、感染性休克、肾小球肾炎、急性呼吸窘迫综合征等多种疾病。另据研究表明,重症非典型肺炎(SARS)和禽流感也与补体系统的过度激活有关。目前对此类疾病尚无理想的治疗药物,因此临床上急需高效、低毒、专一的新型补体抑制剂。前期研究发现,很多中药,尤其是清热类中药普遍具有抗补体活性,从中寻找天然来源的高效低毒的补体抑制剂对这些疾病的治疗有重要意义。因此,本文对多种常用中草药进行了抗补体活性筛选并从中选取了活性较强的常用中药虎杖作为研究对象,通过活性导向分离的方法分离鉴定了一系列的化合物,主要包括蒽醌类、萘醌类及二苯乙烯类等,对所得的化合物进行了全面的抗补体活性经典途径和旁路途径的测试,并进一步对活性成分的作用靶点进行了系统研究。主要研究结果如下:1.虎杖的抗补体活性及活性部位的确立通过体外细胞溶血试验,发现虎杖对补体系统的经典途径的激活有较强的抑制作用,CH50值为10±4μg/ml,并对其进行进一步的分部位萃取和活性测试,结果表明,乙酸乙酯和正丁醇部位活性均较强,达到10μg/ml水平,因此选取乙酸乙酯和正丁醇部位作为活性研究的对象。2.乙酸乙酯部位的活性导向分离及化合物的结构鉴定采用活性导向分离的方法,从虎杖的乙酸乙酯和正丁醇部位分离鉴定了21个化合物,包括蒽醌类10个:大黄素甲醚(7)、大黄酚(8)、大黄素-8-甲醚(9)、大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷(10)、大黄素(11)、大黄酸(12)、迷人醇(13)、6-羟基芦荟大黄素(14).Xanthorin(15)和Isorhodoptilometrin(16);萘醌类6个:6-乙酰基-5,8-二羟基-2-甲氧基-7-甲基-1,4-萘醌(1)、6-乙酰基-2-乙氧基-5-羟基-7-甲基-1,4-萘醌(2)、虎杖素C(3)、3-乙酰基-5-羟基-7-甲氧基-2-甲基-1,4-萘醌(4)、6-乙酰基-5-羟基-2-甲氧基-7-甲基-1,4-萘醌(5)、决明松-8-O-D-葡萄糖苷(6);二苯乙烯类2个:反式白藜芦醇(17)和云杉新苷(18);及其它类化合物3个:2,5-二甲基-7-羟基-色原酮(19)、7-羟基-4-甲氧基-5-甲基-香豆素(20)和5,7-二羟基-异苯并呋喃酮(21)。其中1、2、3为新化合物,结构如下图所示,15、16为首次从该植物中分离得到,15为首次从该植物中得到的茜草素型蒽醌。3.抗补体活性测试和活性化合物的靶点研究采用体外细胞溶血试验对虎杖中分离所得的蒽醌类、萘醌类及二苯乙烯类成分进行了系统的抗补体活性经典途径及旁路途经测试。筛选结果表明,7个蒽醌类成分、萘醌类成分中的虎杖素C和2个二苯乙烯类成分对补体系统显示了不同程度的抑制活性,CH5o和AP5o值分别为5~500和50~800μg/ml。值得一提的是其中化合物迷人醇活性强于阳性对照肝素,CH5o和AP50值分别达到6±2μg/ml和50±5μg/ml,有望开发成为天然来源的新型补体抑制剂,为虎杖在治疗补体过度激活相关疾病方面的新药研发奠定了基础。为了更好的阐明活性成分对补体系统的作用机理,本实验选取了蒽醌类成分中活性最强的化合物迷人醇和唯一的蒽醌苷大黄素-8-0-β-D-葡萄糖苷、萘醌类成分中的抗补体活性化合物虎杖素C及二苯乙烯类成分中的白藜芦醇和云杉新苷进行了抗补体的靶点研究。结果表明,迷人醇作用于补体系统的C1q、C2、C4及C9组分,大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷选择性作用于补体系统的Clq、C2及C9组分;虎杖素C选择性作用于补体系统的C1q、C2、C3及C9组分;白藜芦醇选择性作用于补体系统的C2和C3组分,云杉新苷作用于补体系统的C1q、C2及C9组分。